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《單點(diǎn)系泊系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、中國海洋大學(xué)碩士學(xué)位論文單點(diǎn)系泊系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)研究姓名：王磊申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：機(jī)械電子工程指導(dǎo)教師：常宗瑜20120602單點(diǎn)系泊系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)研究摘要單點(diǎn)系泊系統(tǒng)是海洋工程、海洋觀測、海洋養(yǎng)殖等領(lǐng)域最常用的定位方式之一。由于單點(diǎn)系泊系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡單，方向性好、成本低等特點(diǎn)，其應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛。本文建立了單點(diǎn)系泊系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)模型，分析了在海洋環(huán)境下系泊系統(tǒng)從投放使用至0工作過程中的動(dòng)力學(xué)響應(yīng)和所受載荷，為深入理解系泊系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)機(jī)理，預(yù)報(bào)系泊系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能，保證系統(tǒng)的完整性和可靠性提供了理論依據(jù)。本文采用基于集中質(zhì)量的多邊形近似法研究了單點(diǎn)系泊系統(tǒng)的靜力學(xué)問題。基于系
2、泊系統(tǒng)的離散模型，采用迭代的方法求得各節(jié)點(diǎn)的穩(wěn)態(tài)位置及各段纜索受到的張力，獲取了系統(tǒng)的工作姿態(tài)及纜索張力分布情況。建立了布放過程中的單點(diǎn)系泊系統(tǒng)非線性動(dòng)力學(xué)模型，基于集中質(zhì)量一彈簧模型，考慮纜索的彈性變形和各部分流體水動(dòng)力作用，模擬了系泊系統(tǒng)的布放過程，在時(shí)域內(nèi)計(jì)算了該過程系統(tǒng)的姿態(tài)、運(yùn)動(dòng)和受力情況，探討了不同參數(shù)對(duì)布放響應(yīng)的影響。研究了系泊系統(tǒng)在波浪激勵(lì)下工作的動(dòng)力學(xué)響應(yīng)，并基于動(dòng)力學(xué)模型對(duì)浮標(biāo)系統(tǒng)靜態(tài)姿態(tài)進(jìn)行了計(jì)算。本文在靜力學(xué)及動(dòng)力學(xué)分析和計(jì)算的基礎(chǔ)上，丌發(fā)了單點(diǎn)系泊系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)分析軟件。該軟件通過友好的用戶界面輸入系泊系統(tǒng)參數(shù)，通過調(diào)用計(jì)算程序，直觀地顯示系泊系統(tǒng)
3、姿態(tài)、運(yùn)動(dòng)、受力曲線以及實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)工作過程的動(dòng)畫模擬。關(guān)鍵詞：單點(diǎn)系泊系統(tǒng)；集中質(zhì)量法；動(dòng)力學(xué)響應(yīng)；時(shí)域StudyonDynamicsofSingIe—PontMooringsystemsAbstractThesingle—pointmooringsystem(SPMS)fixingoceanstmctureinthe6eldofmarineisoneofthemostimportanttypesforengineering，oceanobserVations，andaquaculture．Single—pointmooringsystemshaVetheadVantag
4、esofsimplestmcture，gooddirectivity，andlowcost．However，undertheharshseaconditionSPMsystemsoRensuf-fercomplexandserious10adsintheprocessofdeployment，operationandrecovery．Inthisthesis，dynamicanalysisofSPMSiscarriedouttodeeplystudythemechanismofdynamics，predictthepe墑nnanceofmooringsystems，an
5、dproVidethe也eorybasisforthesecurityofsyStems’integrityaIldreliability．Apolygonapproximationmethodbasedonlumpedmasshasbeenappliedtostudythestaticsofthesingle—pointmooringsystem．Byusinglumpedmassmodelanditerativeapproach，theattitudeandtensiondistributionofthesystemareobtainedbyalinearinte叩
6、olationmemod．Dvn鋤icmodelofSPMSisalsodevelopedtakingimoaccountthenonlinear蠡lctorsofnexibilitvofthecable／chainaJldtheeffectsofnuidineniaforces．MotionofSPMSissimulatedduringdeploymentbyusingnumericaltecllIliqueintimedomain．Theinnuencesofcurrent，massandinitialpositionsondynamicresponseareals
7、ogiven．DynamicresponseofSPMSunderregularwaVeexcitationisanalyzed，andthestaticpr06lesofSPMSarealsoanalyzedbasedonthedynamicmodel．AprogrampackageondynamicresponseofSPMSisdeVelopedonthebasisofdynamicsanalysis．ThroughitparameterscanbeinputtedconVenientlybyuse卜friendlvinterfac
